Desenvolvimento de um protótipo de robô móvel de baixo custo para práticas de ensino e pesquisa

Resumo

Nos últimos anos, a robótica tem despertado a atenção da comunidade docente e discente no âmbito do IFPB. A Instituição tem promovido diversas práticas abordando a robótica como tema central. Entre estas práticas, destacam-se as competições realizadas na Instituição ou em outros centros educacionais, nas quais as equipes são estimuladas a produzir robôs que resolvam alguns problemas propostos, inspirados em desafios práticos do cotidiano. Dessa forma, a robótica pode ser uma ferramenta prática que permite aplicar e integrar os conhecimentos abordados em sala de aula, desenvolvendo, além das habilidades técnicas, a capacidade de liderança, gerenciamento e trabalho em equipe – que são requisitos essenciais no mundo do trabalho. De modo geral, kits didáticos criados para desenvolvimento e ensino de robótica possuem um custo elevado; além disso, comumente, possuem tecnologia proprietária, de modo que as práticas são limitadas ao que é proposto pelos fabricantes. Nessa direção, este trabalho propõe o desenvolvimento de um robô móvel que possa ser utilizado para fins didáticos em estudos iniciais ou avançados de robótica autônoma. O robô desenvolvido possui sensores infravermelhos para detecção e desvio de obstáculos, medição de velocidade e um sistema de medição de coordenadas globais GPS. O robô é baseado nas plataformas open-source: Arduino e Raspberry Pi. Resultados de simulação e experimentais são apresentados para demonstrar o funcionamento do protótipo desenvolvido bem como suas potencialidades, nas quais podem-se destacar a detecção e desvio de obstáculos, navegação remota com feedback de imagens e controle de velocidade por meio de reguladores PID (Proporcional, Integrativo e Derivativo).